 |
Расчет и распределение нагрузки
|
|
|
|
3.1 Расчет возникающей нагрузки
Возникающую нагрузку создают вызовы, поступающие от абонентов. Согласно ведомственным нормам технологического проектирования (ВНТП-112-79) [6] следует различать следующие категории абонентов:
- народнохозяйственный сектор;
- квартирный сектор;
таксофоны.
При этом интенсивность возникающей местной нагрузки может быть определена, если известны следующие основные параметры:
- Ni – число телефонных аппаратов абонентов i-ой категории;
- Сi – среднее число вызова в ЧНН от одного источника i-ой категории;
- Тi – средняя продолжительность разговора абонентов i-ой категории в ЧНН;
- Рр – доля вызовов, закончившихся разговором.
Структурный состав источников, т.е. число аппаратов различных категорий, определяется изысканиями, а остальные параметры статистическими наблюдениями на действующих АТС нашего города.
Интенсивность возникающей местной нагрузки источников i-ой категории, выраженной в Эрлангах, определяется по формуле:
(3.1)
где ti – средняя продолжительность одного занятия:
(3.2)
Продолжительность отдельных операций по установлению соединения, входящих в формулу (3.2) принимают следующей:
- время слушания сигнала ответ станции tсо = 3с;
- время набора n знаков номера с ТА n ∙ tн = 1,5 n,с;
- время посылки вызова вызываемому абоненту tПВ = 7с;
- время установления соединения с момента окончания набора номера tу = 2 с.
Коэффициент αi учитывает продолжительность занятия приборов вызовами, не закончившихся разговором. Его величина зависит от средней длительности Тi и доли вызовов, закончившихся разговором Рр ,и определяется по графику зависимости αi и Тi.
Возникающая местная нагрузка от абонентов различных категорий определяется по формуле:
|
|
|
Yвозн = Yкв + Yнх + YТ, Эрл. (3.3)
Численный расчет возникающей нагрузки:
По таблице 3 [1] среднего значения основных параметров определим значения Сi, Тi, Рр для абонентов различных категорий:
Скв = 1,2 Снх = 2,4 Ст = 8
Ткв = 140 с Тнх = 90 с Тт = 110 с
Рркв = 0,55 Ррнх = 0,55 Ррнх = 0,55
Коэффициент α определяем по рисунку 3.1 [1] при известных значения Рр и Тi для разных категорий абонентов:
α кв = 1,13 α нх = 1,186 α т = 1,155
Среднюю продолжительность одного занятия от различных категорий абонентов, определяем по формуле (3.2)
Рассчитаем нагрузку, создаваемую абонентами квартирного сектора по формуле (3.1):
Общая нагрузка создаваемая абонентами народнохозяйственного сектора составляет:
Общая нагрузка создаваемая таксофонами составляет:
Общая возникающая нагрузка на проектируемой АТС 5ESS, определяется по формуле (2.3):
Yвозн.ПР = 309,29 + 34,61 + 1,85 = 345,75 Эрл;
3.2 Распределение возникающей нагрузки понаправлениям
Местная нагрузка распределяется по всем станциям сети, включая проектируемую станцию, и к узлу спецслужб.
Распределение нагрузки по станциям сети имеет случайный характер, зависящий от неподдающейся учету взаимной заинтересованности абонентов в переговорах. Поэтому точное определение межстанционных потоков нагрузки, при проектировании АТС, невозможно. Рассмотрим способ распределения нагрузки, рекомендованный ведомственными нормами технического проектирования (ВНТП 112-79), по которому достаточно знать возникающую местную нагрузку на каждой станции сети. Согласно этому способу сначала находят нагрузку У/ на коммутационный модуль проектируемой АТСЭ, подлежащую распределению между всеми АТС (в том числе и проектируемую). С этой целью из возникающей нагрузки Увозн пр вычитают нагрузку, направляемую к узлу спецслужб.
3.3 Расчет нагрузки к узлу спецслужб YСП
|
|
|
Нагрузка к узлу спецслужб принято считать равной 3% от возникающей нагрузки проектируемой АТС:
YСП = 0,03 Yвозн ПР, Эрл (3.4)
YПР,СП = 0,03 · 345,75 = 10,37 Эрл;
Поступающая нагрузка без учета нагрузки к YСП определяется как:
Y1возн ПР = Yвозн.ПР – YПР,СП Эрл. (3.5)
Y1 возн ПР = 345,75 –10,37 = 335,38 Эрл;
Одна часть нагрузки замыкает внутри станции Yвозн.ПР, а другая часть образует потоки к действующим АТС сети.
3.4 Расчет внутристанционной нагрузки
Внутристанционная нагрузка определяется по формуле:
(3.6)
η – коэффициент внутристанционного сообщения, который определяется по значению коэффициент веса η С – он представляет собой отношение емкости проектируемой станции к емкости всей сети.
(3.7)
N ПР – емкость проектируемой АТС
N j – емкость всей сети, включая и проектируемую
Для этого приведем данные емкости (N).
В таблице 3.1. приведены данные емкости каждого узлового района, т.е. всей сети, с учетом того, что на момент реализации данного дипломного проекта на ГТС города Алматы будет введен в эксплуатацию УР-7.
Таблица 3.1 Емкость сети г. Алматы
| № пп | № УР | Емкость УВС (номеров) |
| 1 | УР-2 | 73000 |
| 2 | УР-3 | 42103 |
| 3 | УР-4 | 80000 |
| 4 | УР-5,9 | 115993 |
| 5 | УР-6 | 38700 |
| 6 | УР-7 | 82496 |
| Итого | 436292 | |
По вышеприведенным данным определяем коэффициент веса по формуле (3.7).
По таблице 3.2 [1] зависимости коэффициента внутристанционного сообщения η (т.е. доли нагрузки замыкающейся внутри станции) от коэффициент η С определяем его значение:
η = 19,1 %
Внутристанционную нагрузку определим по формуле (3.6)
Нагрузка, которая будет распределена ко всем РАТС сети, определяется по формуле:
Yисх.ПР = Y1 возн.ПР – Yвн,ПР, Эрл. (3.8)
Yисх.ПР = 335,38 – 64,06 = 271,32 Эрл;
Эта нагрузка должна быть распределена между другими станциями и узловыми районами сети, пропорционально доле исходящих потоков этих станций в их общем исходящем сообщении.
3.5 Расчет потоков нагрузки, возникающий на узлах сети
Для того, чтобы определить потоки исходящей и входящей нагрузки от АТС проектируемой ко всем действующим станциям на сети, произведем расчет нагрузки на всех УР ГТС г. Алматы. Расчет аналогичен проделанному нами для проектируемой нашей АТС.
|
|
|
Если принять, что величины возникающих нагрузок пропорциональны емкостям станций N, то получим:
(3.9)
Используя формулы (3.4), (3.5), (3.6), (3.7), произведем расчет всех необходимых нагрузок (поступающую, внутреннюю и исходящую) по каждой телефонной станции.
Для УР-2:
Аналогичный расчет сделаем для остальных действующих УР и результаты сведем в таблицу 3.2. 
Таблица 3.2 Нагрузка, возникающая на узлах сети
| УР, АТС | Ёмкость | Y/возн |  %
|  %
| Y/вн | Y/исх |
| УР-2 | 73000 | 2448,27 | 16,73 | 35,4 | 866,69 | 1581,58 |
| УР-3 | 42103 | 1412,05 | 9,65 | 26,9 | 379,84 | 1032,21 |
| УР-4 | 80000 | 2683,04 | 18,34 | 36,3 | 973,94 | 1709,09 |
| УР-5/9 | 115993 | 3890,17 | 26,59 | 44 | 1711,67 | 2178,49 |
| УР-6 | 38700 | 1297,92 | 8,87 | 25 | 324,48 | 973,44 |
| АТСЭ-74/75 | 16000 | 536,61 | 3,67 | 19,8 | 106,25 | 430,36 |
| АТСЭ-71/73 | 15000 | 503,07 | 3,44 | 19,6 | 98,6 | 404,47 |
| АТСЭ-70/72 | 17496 | 586,78 | 4,01 | 20 | 117,36 | 496342 |
| АТСЭ-76/77 | 14000 | 469,53 | 3,2 | 19,5 | 96,82 | 399,71 |
| ОПТС-3 | 11000 | 368,92 | 2,52 | 19,2 | 70,83 | 298,09 |
| ОПТС-4 | 13000 | 435,99 | 2,98 | 19,4 | 84,58 | 351,41 |
3.6 Определение исходящих потоков нагрузок
Общая нагрузка, которая распределяется пропорционально доле исходящих потоков по всем станциям, определяется по формуле:
(3.10)
где n - индекс станции с которой нагрузка распределяется;
i – индекс станции на которую эта нагрузка распределяется;
m – число станций на ГТС, включая проектируемую.
Определим суммарную исходящую нагрузку всей сети:
Теперь определим общую исходящую нагрузку всей сети, т.е. суммарная нагрузка сети, плюс проектируемая АТСЭ:
Теперь по формуле 3.10, произведем расчет исходящей нагрузки проектируемой АТСЭ к УР-2:
Таким же образом произведем расчет исходящей нагрузки проектируемой АТСЭ ко всем действующим узловым районам.
Найденные межстанционные потоки нагрузки, переходя с входов системы 5ESS на её выходы (на включенные на выходе пучки линий),уменьшается, так как время занятия выхода исх меньше времени занятия входа SMвх на величину, включающую в себя время слушания сигнала ответа станции tсо и время набора определенного числа знаков номера вызываемого абонента. Последнее зависит от типа встречной АТС. При связи с однотипными (с программным управлением) или координатными АТС регистр принимает все n знаков номера, а затем устанавливает соединение.
|
|
|
Рассчитаем межстанционные потоки с помощью коэффициента φк.
Значение φк зависит в основном от доли состоявшихся разговоров РР и их продолжительности Тi, числа знаков в номере и в коде станции. При существующих нормах на РР и Тi можно считать для шестизначной нумерации, когда n=6; n1=2 - φк =0,88; тогда
(3.11)
Коэффициент φД в данном случае не будет учитываться, так как все существующие АТС координатного или электронного типа.
Результаты расчетов сведем в таблицу 3.3
Таблица 3.3 Исходящая нагрузка проектируемой АТС
| УР, АТС | Y/ПР,j | YПР,j |
| УР-2 | 43,54 | 38,42 |
| УР-3 | 28,42 | 25,11 |
| УР-4 | 47,05 | 42,41 |
| УР-5/9 | 59,97 | 53,65 |
| УР-6 | 26,8 | 23,58 |
| АТСЭ-74/75 | 11,85 | 10,53 |
| АТСЭ-71/73 | 11,14 | 9,9 |
| АТСЭ-70/72 | 13,67 | 12,13 |
| АТСЭ-76/77 | 11 | 9,78 |
| ОПТС-3 | 8,21 | 7,32 |
| ОПТС-4 | 9,67 | 8,6 |
3.7 Определение входящих потоков нагрузки
Расчет потоков нагрузки, поступающих по входящим СЛ на SM проектируемой АТС от существующих АТС или узлов ГТС, производится по методике, изложенной в предыдущем разделе. С начала для каждой станции определим возникающую нагрузку на входе ступени ГИ, подлежащую распределению между всеми АТС сети. Затем найдем коэффициенты hс и h.
Определим нагрузку к другим АТС с учетом внутристанционной нагрузки, по формуле:
(3.12)
Нагрузка на входы SM проектируемой АТСЭ, поступающая с выходов IГИ ДШАТС, определяется по формуле:
(3.13)
Нагрузка, поступающая от одноименных или координатных АТС, определяется по формуле:
(3.14)
Так как, нагрузка с выхода РАТС по пути к проектируемой проходит транзитом через УВС-7, то за счёт продолжительности занятия входа УВС по сравнению с выходом она будет уменьшаться и составит 0,99 нагрузки на входы:
.(3.15)
Так как коммутация соединительных линий, по которым поступают вызовы, с внутристанционными путями происходит после приема номера требуемого абонента, то нагрузка на линии от других АТС подсчитывается следующим образом:
(3.16)
Определим нагрузку, поступающую на вход проектируемой АТСЭ от одноименных или координатных АТС.
Для АТСК-20:
,где
φк=0,98; φд=0,94
Аналогичный расчет сделаем для всех других действующих АТС и результаты сведем в таблицу 3.4.
Таблица 3.4 Входящая нагрузка на проектируемую АТС
| АТС | Ёмкость | Y/исх | Y/u,ПР | Yu,ПР | Yu,ПР,ПР |
| АТСК-21 | 10000 | 271,33 | 8,3 | 8,22 | 8,1 |
| АТСК-22 | 5000 | 137,17 | 4,15 | 4,11 | 4,02 |
| АТСК-23 | 10200 | 276,58 | 8,47 | 8,38 | 8,22 |
| АТСК24 | 10200 | 276,58 | 8,47 | 8,38 | 8,22 |
| АТСК-25 | 10200 | 276,58 | 8,47 | 8,38 | 8,22 |
| АТСК-28 | 7200 | 196,07 | 5,99 | 5,94 | 5,82 |
| АТСК-29 | 10200 | 276,58 | 8,47 | 8,38 | 8,22 |
| АТСК-20 | 10000 | 271,33 | 8,3 | 8,22 | 8,1 |
| Всего УР-2 | 73000 | 60,01 | 58,81 | ||
| АТСК-31 | 4100 | 138,03 | 4,16 | 4,12 | 4,03 |
| АТСК-32 | 10065 | 272,92 | 8,35 | 8,27 | 8,1 |
| АТСК-35 | 9300 | 252,36 | 7,71 | 7,63 | 7,48 |
| АТСК-36 | 8138 | 221,32 | 6,73 | 6,66 | 6,53 |
| АТСК-34 | 3000 | 83,51 | 2,5 | 2,48 | 2,42 |
| АТСК-30 | 10200 | 276,58 | 8,47 | 8,38 | 8,22 |
| Всего УР-3 | 42103 | 37,54 | 36,78 | ||
| АТСК-41 | 10000 | 271,33 | 8,3 | 8,22 | 8,1 |
| АТСК-42 | 10000 | 271,33 | 8,3 | 8,22 | 8,1 |
| АТСК-43 | 10200 | 276,58 | 8,47 | 8,38 | 8,22 |
| АТСК-46 | 10200 | 276,58 | 8,47 | 8,38 | 8,22 |
| АТСК-47 | 10200 | 276,58 | 8,47 | 8,38 | 8,22 |
| АТСК-48 | 9000 | 244,58 | 7,46 | 7,38 | 7,24 |
| АТСК-49 | 10200 | 276,58 | 8,47 | 8,38 | 8,22 |
| АТСК-40 | 10200 | 276,58 | 8,47 | 8,38 | 8,22 |
| Всего УР-4 | 80000 | 62,72 | 64,41 | ||
| АТСК-63 | 10200 | 276,58 | 8,47 | 8,38 | 8,22 |
| АТСК-64 | 8200 | 223,58 | 6,81 | 6,74 | 6,6 |
| АТСК-65 | 7000 | 190,6 | 5,78 | 5,72 | 5,6 |
| АТСК-68 | 10200 | 276,58 | 8,47 | 8,38 | 8,22 |
| АТСШ-КУ 60 | 3100 | 86,3 | 2,58 | 2,56 | 2,5 |
| Всего УР-6 | 38700 | 31,78 | 31,14 | ||
| АТСЭ-51 | 5398 | 147,91 | 4,46 | 4,42 | 4,33 |
| АТСЭ-52 | 10000 | 271,33 | 8,3 | 8,22 | 8,1 |
| АТСЭ-53 | 10000 | 271,33 | 8,3 | 8,22 | 8,1 |
| АТСЭ-54 | 4000 | 111,11 | 3,34 | 3,3 | 3,24 |
| АТСЭ-55 | 10000 | 271,33 | 8,3 | 8,22 | 8,1 |
| АТСЭ-56 | 10000 | 271,33 | 8,3 | 8,22 | 8,1 |
| АТСЭ-57 | 4104 | 113,55 | 3,41 | 3,38 | 3,31 |
| АТСЭ-58 | 6000 | 163,79 | 4,95 | 4,9 | 4,8 |
| АТСЭ-50 | 4185 | 115,1 | 3,46 | 3,43 | 3,36 |
| АТСЭ-91 | 10000 | 271,33 | 8,3 | 8,22 | 8,1 |
| АТСЭ-92 | 10000 | 271,33 | 8,3 | 8,22 | 8,1 |
| АТСЭ-93 | 10000 | 271,33 | 8,3 | 8,22 | 8,1 |
| АТСЭ-94 | 9000 | 244,49 | 7,46 | 7,38 | 7,24 |
| АТСЭ-97 | 3050 | 84,9 | 2,36 | 2,33 | 2,29 |
| АТСЭ-98 | 256 | 7,56 | 0,237 | 0,235 | 0,22 |
| АТСЭ-90 | 10000 | 271,33 | 8,3 | 8,22 | 8,1 |
| Всего УР-5,9 | 115993 | 95,13 | 93,23 | ||
| АТСЭ-74/75 | 16000 | 430,36 | 12,39 | 12,14 | |
| АТСЭ-71/73 | 15000 | 404,47 | 11,61 | 11,38 | |
| АТСЭ-70/72 | 17496 | 496,42 | 14,39 | 14,1 | |
| АТСЭ-76/77 | 14000 | 399,71 | 11,47 | 11,24 | |
| ОПТС-3 | 11000 | 298,09 | 8,46 | 8,29 | |
| ОПТС-4 | 13000 | 351,41 | 10,03 | 9,83 |
|
|
|
По данным таблиц исходящей и входящей нагрузок составим схему распределения нагрузок.
3.8 Междугородная нагрузка
Междугородную исходящую нагрузку, т.е. нагрузку на заказно-соединительные линии (ЗСЛ) от одного абонента можно считать равной 0,003 Эрл.
Входящую на станцию по междугородным соединительным линиям (СЛМ) нагрузку принимают равной исходящей по ЗСЛ.
Вследствие большой продолжительности разговора (Тм=200 – 400с) уменьшением междугородной нагрузки при переходе со входа любой ступени искания на её выход обычно пренебрегают. Иначе говоря, величину междугородней нагрузки на всех ступенях искания принимают одинаковой величины.
Поскольку для обслуживания междугородной нагрузки в АТСЭ типа 5ESS не предусмотрены отдельные пучки внутристанционных соединительных путей, то при расчете числа обслуживающих внутристанционных ИКМ линий необходимо к местной нагрузке прибавить междугородную нагрузку.
(3.17)
Общая местная внутристанционная нагрузка Увн складывается из возникающей нагрузки, пересчитанной на выходы SM и замыкающейся в пределах проектируемой АТСЭ и нагрузки, поступающей от других АТС сети к абонентам проектируемой станции.
(3.18)
|
|
|
